СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОЧВЕННОЙ ЕМКОСТИ ПОГЛОЩЕНИЯ НИТРИТОВ Российский патент 1997 года по МПК C05G3/00 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности, к средствам, способствующим повышению плодородия почв и охране окружающей среды.

Известен способ удобрения почвы, при котором минеральные удобрения вносят с адсорбционной добавкой, в качестве которой используют каолиновую глину [1]
Известен также способ обработки минеральных удобрений силиконом перед внесением в почву, предотвращающий вымывание их минеральных компонентов [2]
Недостатком известных способов является отсутствие данных о влиянии вносимого в почву адсорбента на почвенную емкость поглощения нитратов.

Цель изобретения повышение плодородия почвы путем увеличения почвенной емкости поглощения нитратов и уменьшение их вымывания.

Поставленная цель достигается тем, что перед применением удобрений в почву вносится в качестве адсорбента бентонитовая глина в дозе 8 т на 1 га. пашни.

На фиг.2 изображена зависимость ΔpH pH дерново-подзолистой слабоокультуренной почвы от адсорбции нитратов при внесении в нее:
1 KNO₃ (y₁=-1,222+0,424x₁);
2 KNO₃ и бентонита (y₂=-0,920+0,236x₂0.

На фиг.2 показана прочность связи адсорбированных нитратов почвой полевого опыта:
1 без бентонита (y₁=0,3698-0,0011x₁);
2 с бентонитом (y₂=0,5440-0,0024x₂).

Пример 1.

В лабораторных условиях изучали влияние предлагаемого и известных способов на нитратную адсорбцию в образцах пахотного горизонта дерново-подзолистой слабоокультуренной почвы. Изучалась также нитратная адсорбционная способность бентонитовой глины. Она поглощала 45-60% от внесенной дозы нитрата. Внесение же бетонита в дерново-подзолистую слабоокультуренную почву увеличивало почвенную способность адсорбировать нитраты в 1,4 2 раза. Корреляционный анализ связи между относительным зарядом почвы ( (ΔpH) ) и ее нитратной адсорбцией показал, что бентонит увеличил нитратную адсорбционную способность дерново-подзолистой слабоокультуренной почвы за счет своих адсорбционных центров (фиг. 1): уменьшение зависимости относительного общего заряда почвы от ее нитратной адсорбции с одновременным снижением отрицательности заряда при внесении в почву бентонита свидетельствует о большем числе положительно заряженных участков поверхности, адсорбировавших нитраты в этом случае.

Пример 2.

Способ регулирования почвенной емкости поглощения нитратов проверен в производственных условиях в полевом опыте с картофелем в совхозе "Родина" Завьяловского района Удмуртской республики на дерново-подзолистой суглинистой почве.

В опыте, заложенном в четырехкратной повторности, была проведена грядовая посадка районированного сорта картофеля "Уральский ранний" с нормой 40 тыс. клубней на 1 га. Агротехника возделывания применялась принятая в данном хозяйстве. Бентонитовую глину в дозе 8 т/га, торфонавозный компост в дозе 60 т/га, фосфорные и калийные удобрения (двойной гранулированный суперфосфат и хлористый калий) вносили под перепашку зяби. Азотное удобрение (аммиачная селитра) и микроэлементы (борная кислота, сульфат марганца и сульфат цинка - по 2 кг/га физического веса каждого вида) вносили под предпосадочную культивацию.

Расчет доз минеральных удобрений проводили на запланированную урожайность: дозы фосфорных и калийных удобрений балансовым методом с учетом содержания фосфора и калия в почве и в торфо-навозном компосте; дозы азотного удобрения по схеме (табл.1) и с учетом содержания азота в компосте.

Уборка картофеля проводилась поделяночно. Результаты опытной проверки, представленные в табл. 1, показывают, что по фону с внесением бентонитовой глины на вариантах 3, 5 и 7 урожайности получены близкие практически на одном, максимальном, уровне. На варианте 7 с наибольшей дозой азотного удобрения и внесением бентонитовой глины урожайность картофеля была выше на 21% по сравнению с аналогичным по дозе азота вариантом (II) без внесения бентонита. Накопление нитратов в клубнях картофеля на этих двух вариантах оказалось максимальным и превысило ПДК. Внесение азотного удобрения в той же дозе по фону с внесением бентонита, но дробно вариант 8 (N₁₆₀ под предпосадочную обработку и N₈₀ в подкормку в фазу бутонизации) - снизило содержание нитратов в клубнях на 29% по сравнению с вариантом 7 и на 18% по сравнению с вариантом 11 (без бентонита).

Средняя урожайность клубней картофеля по вариантам с дозами азотного удобрения 120 и 240 кг/га составила: по фону с бентонитом 124,5 ц/га, без бентонита 112 ц/га. Аналогичные усредненные данные по этим вариантам, характеризующие качество клубней картофеля и свойства пахотного слоя почвы опытного участка, приведены в таблице 2. По фону с внесением бентонитовой глины отмечено общее улучшение агрохимических свойств почвы.

Кроме того, внесение бентонитовой глины в почву опыта увеличило сродство почвенной поверхности к нитратным анионам прочность связи адсорбированных почвой нитратов повысилось в 1,5 раза или на 47% (фиг.2).

Источники информации
1. Патент ФРГ N 1592812, кл. C 05 G 3/00, 1974 (прототип).

2. Авторское свидетельство СССР N 918288, кл. C 05 G 3/04, 1982.

Использование: в сельском хозяйстве для повышения плодородия почв и охраны окружающей среды. Сущность изобретения: перед внесением удобрений в почву вносят в качестве сорбента бентонитовую глину в дозе 8 т/га пашни, что увеличивает почвенную емкость поглощения нитратов и способствует предотвращению их вымывания. 2 ил., 2 табл.

Способ регулирования почвенной емкости поглощения нитратов, включающий внесение удобрений с использованием глины в качестве сорбента, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют бентонитовую глину, которую вносят в почву перед внесением удобрений в дозе 8 т/га пашни для увеличения почвенной емкости поглощения нитратов и предотвращения их вымывания.